PaaS في الحوسبة السحابية: النظام الأساسي كخدمة مع أمثلة

⚡ ملخص ذكي

المنصة كخدمة (PaaS) هي نموذج حوسبة سحابية يسمح لمطوري البرامج ببناء واختبار ونشر التطبيقات على منصة مستضافة من قبل مزود الخدمة، بدلاً من شراء وإدارة موارد البرامج والأجهزة الأساسية بأنفسهم.

  • 🧱 فريف: توفر منصة PaaS منصة سحابية كاملة - نظام تشغيل، وبرمجيات وسيطة، وقواعد بيانات، وأدوات تطوير - بحيث لا تدير الفرق سوى التطبيقات التي تقوم ببنائها.
  • ⚙️ كيف يعمل: يستضيف البائع الأجهزة والبرامج على خوادمه؛ ولا يحتاج المستخدمون إلا إلى متصفح والإنترنت، وغالبًا ما يدفعون من خلال نظام الدفع حسب الاستخدام.
  • 🧩 المكونات: تشمل المكونات الأساسية أنظمة التشغيل وقواعد البيانات والبنية التحتية وأدوات التطوير والبرمجيات الوسيطة التي تربط الأنظمة بالتطبيقات.
  • 🗂️ الأنواع: تتصدر منصات PaaS العامة والخاصة والهجينة النماذج، إلى جانب أشكال متخصصة مثل AIPaaS و iPaaS و CPaaS و mPaaS و Open PaaS.
  • 🚀 الفوائد : تعمل منصة PaaS على تقليل وقت البرمجة، وتسريع التسليم، وخفض التكاليف، والتوسع حسب الطلب، ودعم التطوير عن بعد عبر منصات متعددة.
  • 🤖 مساعدة الذكاء الاصطناعي: تضيف خدمات الذكاء الاصطناعي كخدمة (AIPaaS) والذكاء الاصطناعي التوليدي خدمات التعلم الآلي، بينما يساعد GitHub Copilot المطورين على إنشاء ونشر التطبيقات على منصات الحوسبة السحابية بشكل أسرع.

PaaS في الحوسبة السحابية

ما هي المنصة كخدمة (PaaS)؟

PaaS اختصار لـ Platform as a Service (المنصة كخدمة). تُمكّن هذه الخدمة مطوري البرامج من بناء وتشغيل التطبيقات على السحابة بدلاً من شراء وإدارة موارد البرامج والأجهزة مباشرةً. وهي نموذج رائد لخدمات الحوسبة السحابية يُساعدك على تلبية متطلبات الأعمال الحديثة بشكل أفضل.

أُنشئت أول منصة كخدمة (PaaS) على الإطلاق، والمعروفة باسم Zimki، من قِبل شركة Fotango في عام 2005. ومن بين مزودي خدمات PaaS المشهورين: AWS مرن Beanstalk, Google محرك التطبيقات، Microsoft Azure, Heroku، وساحة المحرك.

كيف تعمل منصة PaaS؟

لا تحلّ منصة PaaS محل البنية التحتية لتكنولوجيا المعلومات في الشركة بشكل كامل. في الواقع، في نموذج خدمة PaaS، كل ما عليك فعله هو إدارة التطبيقات التي قمت بتطويرها، ويتولى مزود خدمة PaaS إدارة كل شيء آخر.

يمكن استخدام النظام الأساسي السحابي الذي يقدمه موفر PaaS لتطوير التطبيقات واختبارها ونشرها. علاوة على ذلك، تتيح حلول PaaS التعاون بين فرق التطوير. يستضيف موفر PaaS (المعروف أيضًا باسم بائع PaaS) موارد البرامج والأجهزة على خوادمه الخاصة. يحتاج المستخدمون فقط إلى المتصفح والإنترنت للوصول إليهم.

قد يقدم بائعو PaaS الخدمات بناءً على اتفاقية مستوى الخدمة (SLA). يقدم معظم بائعي PaaS هيكل تسعير الدفع أولاً بأول حيث تدفع فقط مقابل الموارد التي استخدمتها، بينما يتقاضى بعض بائعي PaaS رسومًا ثابتة.

تدعم حلول PaaS عادةً دورة حياة تطوير البرمجيات بأكملها. ويمكن تقديم PaaS كمنصة عامة، أو منصة خاصة، أو منصة هجينة.

مكونات النظام الأساسي كخدمة (PaaS)

قد تتضمن موارد البرامج والأجهزة PaaS المكونات التالية.

مكونات النظام الأساسي كخدمة (PaaS)

Operaأنظمة تينغ

سيقدم موفرو PaaS نظام تشغيل لتشغيل تطبيقاتك.

قواعد البيانات/أنظمة إدارة قواعد البيانات

تعد قواعد البيانات الخاصة بالتطبيقات مكونًا مهمًا آخر. في بعض الأحيان سيوفرون نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) أيضًا.

البنية التحتية

تتضمن البنية التحتية السحابية الخوادم والتخزين ومراكز البيانات والشبكات. ليس من غير المألوف أن يقوم موفرو PaaS بشراء البنية التحتية من موفري IaaS.

ادوات التطوير

تتضمن أدوات التطوير IDE، والمترجم، ومصحح الأخطاء، وما إلى ذلك.

الوسيطة

يعمل البرنامج الوسيط على سد الفجوة بين أنظمة التشغيل وتطبيقات المستخدم النهائي.

أنواع PaaS

هناك ثلاثة أنواع مهمة من PaaS. هم:

أنواع PaaS

المنصة العامة كخدمة (Public PaaS)

بدأت PaaS لأول مرة كمنصة عامة كخدمة. يتم تشغيله على البنية التحتية المشتركة. يقدم موفرو PaaS العامون البنية التحتية مثل الخوادم والتخزين والشبكات وما إلى ذلك. فهي تسمح للمستخدمين بتكوين الموارد وإدارتها دون القلق بشأن إدارة البنية التحتية. ومع ذلك، قد يؤدي ذلك إلى شروط غير قابلة للتفاوض حيث يقوم موفر PaaS بإدارة البنية التحتية السحابية.

أمثلة: Google محرك التطبيقات، Microsoft Azure، قوة المبيعات Heroku، وساحة المحرك

النظام الأساسي الخاص كخدمة (Private PaaS)

تساعد منصات الخدمة السحابية الخاصة (PaaS) على نشر التطبيقات وإدارتها على بنية تحتية خاصة. كما توفر مستوى عالٍ من الأمان وتمكّن الشركات من استضافة البيانات والتطبيقات الحيوية.

لنفترض شركة ترغب في الاحتفاظ ببعض بنيتها التحتية. في مثل هذه الحالات، تُعدّ منصة PaaS الخاصة الحل الأمثل. عادةً ما تُثبّت منصة PaaS الخاصة في مركز بيانات الشركة المحلي أو في سحابة عامة. وتختار شركات قطاعات البنوك والخدمات المالية والتأمين عادةً منصة PaaS الخاصة.

أمثلة: ريد هات المفتوحةShiftو Apprenda و CloudBees

النظام الأساسي الهجين كخدمة (Hybrid PaaS)

النظام الأساسي الهجين كخدمة أو Hybrid PaaS هو مزيج من PaaS العام والخاص. إنها أكثر مرونة من PaaS العامة والخاصة لأنها تحتوي على مزيج من ميزات PaaS العامة والخاصة.

في PaaS الهجين، يمكن للشركات إدارة PaaS خاص مع الاستفادة من فوائد PaaS العامة حسب الحاجة.

أمثلة: مراكز بيانات AWS الخارجية Azure كومة

أنواع أخرى من PaaS في الحوسبة السحابية

بالإضافة إلى الأنواع الثلاثة المذكورة أعلاه، هناك بعض أنواع PaaS الأخرى على النحو التالي:

أنواع أخرى من PaaS في الحوسبة السحابية

منصة الذكاء الاصطناعي كخدمة (AIPaaS)

AIPaaS هو اختصار لمنصة الذكاء الاصطناعي كخدمة. يتيح تطوير تطبيقات الذكاء الاصطناعي (AI).

يقدم بعض موفري AIPaaS خدمات تعتمد على الذكاء الاصطناعي مثل:

  • تحويل الكلام إلى نص
  • التعرف على الصوت
  • التعرف على الوجوه
  • تحديد الأشياء في الفيديو

يمكن استخدام هذه الخدمات مع تطبيقاتك الحالية أو تطبيقاتك الجديدة.

أمثلة: Amazon خدمات الويب (AWS) و Microsoft Azure

منصة التكامل كخدمة (iPaaS)

iPaaS، وهو اختصار لـ Integration Platform as a Service، هو حل قائم على السحابة لدمج التطبيقات. يمكنك نشر التكامل بين التطبيقات السحابية والتطبيقات المحلية.

يمكن استخدامه لتبادل البيانات الخارجية ونقلها وتكرارها ودمجها. علاوة على ذلك، يعمل iPaaS على تسريع عملية تشغيلك عملية تكامل البيانات ويوفر الوقت.

أمثلة: Zapier و Dell Boomi و Mulesoft

منصة الاتصالات كخدمة (CPaaS)

CPaaS هو اختصار لمنصة الاتصالات كخدمة. فهو يمكّن فرق التطوير من إضافة إمكانات الاتصال في الوقت الفعلي إلى التطبيقات. يتم توفير هذه الإمكانات عبر واجهات برمجة التطبيقات (APIs).

بعض إمكانيات الاتصال التي تقدمها CPaaS هي:

  • خدمة الرسائل القصيرة (SMS)
  • خدمة رسائل الوسائط المتعددة (MMS)
  • بروتوكول نقل الصوت عبر الإنترنت (VoIP)
  • عقد المؤتمرات عن بعد
  • قنوات التواصل الاجتماعي (واتساب، تيليجرام، Facebook Messenger، وما إلى ذلك)
  • خدمات الاتصالات الغنية (RCS)

أمثلة: تويليو، أفايا، مسج بيرد، وباندويث

منصة الهاتف المحمول كخدمة (mPaaS)

mPaaS هو اختصار لـ "منصة الجوال كخدمة". تُستخدم هذه المنصة لتطوير تطبيقات جوال عالية الجودة، وعادةً ما تُغني عن الحاجة إلى كتابة التعليمات البرمجية.

بعض الميزات والفوائد النموذجية التي تقدمها mPaaS هي:

  • توليد الكود الآلي
  • واجهات السحب والإفلات
  • خدمة دفع الرسائل
  • أداء محسن
  • ارتفاع الاستقرار
  • حماية الهاتف
  • دعم أنظمة التشغيل المحمولة المتعددة
  • تطوير تطبيقات الهاتف المتحرك بنقرة واحدة

أمثلة: علي بابا سحابة ، Microsoft تطبيقات الطاقة، وQuickbase

النظام الأساسي المفتوح كخدمة (Open PaaS)

يشير مصطلح Open PaaS إلى "المنصة المفتوحة كخدمة" أو "المنصة مفتوحة المصدر كخدمة". توفر هذه المنصة بيئة مفتوحة المصدر لتشغيل تطبيقاتك البرمجية، كما تُمكّن المطورين من مشاركة شفرة المصدر. من عيوب Open PaaS أنها لا توفر خدمات الاستضافة، مما قد يُضطرك إلى دفع تكاليف إضافية للاستضافة.

أمثلة: كلاود فاوندري وأوبنShift

مزايا PaaS

فيما يلي بعض فوائد/إيجابيات PaaS:

  • Less وقت الترميز: توفر أدوات تطوير PaaS إمكانية الوصول إلى العديد من المكونات المعدة مسبقًا مثل مكتبات التعليمات البرمجية وأطر العمل. تساعد مكونات التعليمات البرمجية القابلة لإعادة الاستخدام هذه في إنشاء تطبيقات بأقل قدر من الترميز.
  • تسليم أسرع إلى السوق: يمكن للمطورين التركيز على برمجة التطبيق واختباره، ويتولى البائع الباقي. ونتيجة لذلك، يمكنهم طرح التطبيق في السوق في أقرب وقت ممكن.
  • الفعالية من حيث التكلفة: لا يحتاج المطورون إلى شراء أجهزة باهظة الثمن وموارد أخرى.
  • التسعير المرن: يُقدّم العديد من مزودي خدمات PaaS خيار الدفع حسب الاستخدام، مما يسمح لك بالدفع فقط مقابل الموارد التي استخدمتها.
  • التطوير لمنصات متعددة: توفر معظم الشركات المصنعة خيارات متعددة المنصات (الأجهزة المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المكتبية).
  • التدرجية: يمكن تعديل الموارد وفقًا للطلب.
  • توفير الوقت والجهد: يتولى مزود خدمة PaaS صيانة البرامج وتحديثها. يمكنك التركيز على التطوير.ping التطبيق الخاص بك.
  • من السهل البدء: لا حاجة لاستثمار مسبق في الأجهزة أو البرامج. كل ما تحتاجه للبدء هو جهاز كمبيوتر واتصال بالإنترنت.
  • يدعم العمل عن بعد: تتوفر موارد التطوير عبر الإنترنت. وبالتالي، يمكن للموظفين أو الفرق الموزعة الوصول إليها والعمل معًا.
  • فرص تجريبية: يوفر بعض البائعين فرصًا لتجربة التقنيات الجديدة دون استثمار.

عيوب PaaS

فيما يلي بعض عيوب/سلبيات PaaS:

قبضة الباعة في: يستخدم بائعو PaaS عمليات تكامل مخصصة. إذا كنت تريد تغيير المورد، فإن حل مشكلات التكامل ليس بالمهمة السهلة. قد يحتاج التبديل إلى بائع جديد إلى إعادة بناء التطبيق أو تعديله ليناسب النظام الأساسي الجديد.

تحديات البنية التحتية: قد لا تكون بعض البنية التحتية لشركتك متاحة للسحابة. في مثل هذه الحالات، تحتاج إلى البحث عن البدائل.

العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار موفر PaaS

هناك عدة عوامل يجب مراعاتها عند اختيار مزود خدمة PaaS السحابية لشركتك. بعض هذه العوامل هي:

مصداقية مزود PaaS: من الضروري اختيار موفر PaaS جدير بالثقة لعدة أسباب. يمكنك قراءة المراجعات والمنتديات السابقة للحصول على فكرة حول موفر السحابة.

مستوى الدعم: تحتاج إلى التأكد من أن موفر PaaS سيكون متواجدًا عندما تحتاج إلى دعمه.

أمن البيانات: قد يتم تخزين المعلومات الحساسة على الخادم السحابي. لذلك، قد تكون المعلومات معرضة للخطر إذا لم يتخذ مزود PaaS الخطوات اللازمة لتأمين المعلومات. لذلك، يجب على موفر PaaS اتخاذ الخطوات اللازمة لتأمين المعلومات.

الميزات المضمنة: تحتاج إلى إلقاء نظرة على الميزات المضمنة. تأكد أيضًا من العرض خدمات الحوسبة السحابية كافية لتحقيق أهداف عملك.

توافق التقنيات: تأكد لغات البرمجة والأطر متوافقة تماما.

مساحة التخزين: عليك تحديد حجم مساحة التخزين المطلوبة. ولا تعتمد فقط على التطورات الحالية عند تحديد مساحة التخزين.

حالات الاستخدام لـ PaaS

هناك العديد من حالات الاستخدام لـ PaaS. بعض حالات الاستخدام الشائعة لـ PaaS هي:

تطوير وإدارة واجهة برمجة التطبيقات الآمنة

تعد واجهات برمجة التطبيقات (APIs) سمة شائعة في تطوير البرامج الحديثة. تتيح PaaS لمطوري البرامج إنشاء واجهات برمجة التطبيقات الآمنة وتشغيلها وإدارتها. تتيح واجهات برمجة التطبيقات هذه الاتصال بين البرامج التطبيقية.

تطوير المحمول

تطوير تطبيقات الهاتف المحمول آخذ في الازدياد. يساعد PaaS على تسريع تطوير تطبيقات الهاتف المحمول. سيتم تزويد المطورين بواجهات السحب والإفلات لتطوير تطبيقات الهاتف المحمول.

تطوير عبر المنصات

تعمل PaaS على تسهيل تطوير تطبيقات البرامج عبر الأنظمة الأساسية. هذه التطبيقات متوافقة مع العديد من المنصات (أنظمة التشغيل). توفر PaaS بيئة تطوير واحدة بدلاً من بيئات مختلفة لمنصات مختلفة.

إنترنت الأشياء (تقنيات عمليات)

تلعب منصة PaaS دورًا رئيسيًا في إنترنت الأشياء (إنترنت الأشياء) حلول. وهو يدعم مجموعة واسعة من لغات البرمجة وبيئات التطبيقات والأدوات المتنوعة المستخدمة في إنترنت الأشياء.

التطوير السريع و DevOps

توفر PaaS بيئة جيدة التكوين لتطوير البرامج واختبارها ونشرها. فهو يساعد على جعل التطبيقات البرمجية مرنة ومؤتمتة. علاوة على ذلك، تدعم PaaS دورة إصدار DevOps كاملة.

الهجرة السحابية والتطوير السحابي الأصلي

تعمل PaaS على تبسيط عملية ترحيل التطبيقات الموجودة إلى السحابة. عادةً ما يتم تحقيق ذلك من خلال إعادة إنشاء النظام الأساسي و/أو طرق إعادة البناء. إعادة النظام الأساسي هي نقل التطبيق إلى السحابة مع بعض التغييرات. تعمل إعادة البناء على تغيير واحد أو أكثر من مكونات التطبيق باستخدام التقنيات السحابية الأصلية.

التواصل والتعاون

يعد الاتصال والتعاون من العوامل الأساسية في التطبيقات الحديثة. توفر خدمة PaaS ميزات اتصال متنوعة مثل الصوت والفيديو والدردشة والرسائل القصيرة والبريد الإلكتروني. ويمكن إضافتها إلى التطبيقات لتمكين مرافق الاتصال.

تأثير فيروس كورونا (COVID-19) على سوق PaaS العالمي ومستقبل PaaS

لقد أثر فيروس كورونا (COVID-19) بشكل كبير على سوق PaaS. له تأثير إيجابي على نمو سوق PaaS العالمي. ويرجع ذلك أساسًا إلى الطلب على الحلول السحابية التي تتيح العمل عن بعد.

انتقلت العديد من الشركات إلى الحلول السحابية حتى قبل تفشي الوباء. اضطرت بعض الشركات إلى الانتقال إلى الحلول السحابية من أجل البقاء أثناء الوباء. علاوة على ذلك، من المرجح أن تستمر معظم الشركات في استخدام الحلول السحابية نظرًا لمزاياها.

إن مستقبل سوق PaaS مشرق، حيث يوجد طلب كبير جدًا على حلول PaaS. تقرير "الأسواق والأسواق". يتوقع أن ينمو حجم سوق PaaS العالمي من 56.2 مليار دولار أمريكي في عام 2020 إلى 164.3 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2026. معدل النمو المتوقع أو معدل النمو السنوي المركب (CAGR) خلال الفترة هو 19.6٪. والسبب الرئيسي لمعدل النمو المرتفع هو أن الشركات تعيد تشكيل أنشطتها التجارية للتعافي من تأثير COVID-19.

الأسئلة الشائعة

توفر البنية التحتية كخدمة (IaaS) البنية التحتية الأساسية كالخوادم والتخزين، وتتولى أنت إدارة نظام التشغيل. أما المنصة كخدمة (PaaS) فتضيف بيئة التشغيل والبرمجيات الوسيطة والأدوات، بحيث تقتصر إدارة تطبيقاتك وبياناتك على ذلك. بينما تقدم البرمجيات كخدمة (SaaS) تطبيقًا جاهزًا يتولى مزود الخدمة إدارته بالكامل.

ليس تمامًا. كلاهما يسمح للمطورين بتجاوز إدارة البنية التحتية، لكن تطبيقات PaaS تعمل عادةً بشكل مستمر على موارد مُخصصة، بينما تعمل التطبيقات بدون خوادم على تشغيل وظائف تعتمد على الأحداث وتتوسع إلى الصفر، ويتم احتساب الرسوم فقط لكل عملية تنفيذ. تتضمن العديد من عروض PaaS الحديثة الآن خيارات بدون خوادم أيضًا.

تقوم الحاويات بتجميع التطبيق مع تبعياته، ويتولى Kubernetes تنسيقها، مما يمنح الفرق تحكمًا دقيقًا. PaaS abstracتتولى هذه الطبقات إدارة التوسع ووقت التشغيل تلقائيًا. في الواقع، تعمل العديد من منصات PaaS على حاويات داخلية، مما يضحي ببعض التحكم مقابل البساطة والسرعة.

يُؤمّن مُزوّدو خدمات PaaS البنية التحتية الأساسية، والتحديثات، والشبكة، بينما تحمي أنت برمجياتك وبياناتك وضوابط الوصول. اختر مُزوّدًا موثوقًا، وراجع شهادات امتثاله، وشفر البيانات الحساسة، وأدر الصلاحيات بعناية، لأن التخزين السحابي المُشترك قد يُعرّض المعلومات للخطر في حال سوء التكوين.

تعتمد معظم منصات الخدمات السحابية (PaaS) على نظام الدفع حسب الاستخدام، حيث يتم احتساب الرسوم فقط مقابل الموارد التي يتم استهلاكها فعلياً، مثل الحوسبة والتخزين وعرض النطاق الترددي. بينما يفرض بعض المزودين رسوم اشتراك ثابتة. يناسب نظام الدفع حسب الاستخدام أحمال العمل المتغيرة، في حين توفر الرسوم الثابتة ميزانية شهرية قابلة للتنبؤ.

اختر منصة PaaS عندما يحتاج المطورون إلى بناء التطبيقات ونشرها بسرعة دون الحاجة إلى إدارة الخوادم. اختر البنية التحتية كخدمة (IaaS) للتحكم الكامل في البنية التحتية، والبرمجيات كخدمة (SaaS) عندما ترغب ببساطة في الحصول على برامج جاهزة. تتناسب منصة PaaS بشكل مثالي مع تطوير واجهات برمجة التطبيقات (APIs)، وتطبيقات الجوال، وإنترنت الأشياء (IoT)، وسير عمل DevOps.

تُدمج منصات PaaS الحديثة الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي كخدمات جاهزة، مثل معالجة اللغة الطبيعية، ورؤية الحاسوب، والتعرف على الكلام، والتنبؤ. وتتيح منصات AIPaaS والذكاء الاصطناعي التوليدي للمطورين إضافة ميزات ذكية عبر واجهات برمجة التطبيقات (APIs)، بينما يعمل التعلم الآلي أيضًا على أتمتة عمليات التوسع والمراقبة والأمان في الخلفية.

نعم. مساعد الطيار جيثب يقترح الكود والتكوين والبنية التحتية ككود، ويساعدping يقوم المطورون ببناء ونشر التطبيقات على منصات PaaS مثل Azure, Herokuو App Engine. يقدم إرشادات النشر خطوة بخطوة وإعداد CI/CD، على الرغم من أن المطورين ما زالوا يراجعون ويختبرون مخرجاته.

تلخيص هذه التدوينة بـ: